Результат интеллектуальной деятельности: ПОРШНЕВОЙ ПРЕСС-ГРАНУЛЯТОР ДЛЯ ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫХ КОРМОВ

Предлагаемая конструкция прессования гранул относится к области сельского хозяйства, а именно к устройствам для прессования кормов в гранулы.

Известно устройство прессования гранул, имеющее цилиндрический корпус с установленным в нем шнеком, на конце которого закреплена матрица с формующей полостью, и установленный на корпусе нож, режущая кромка которого расположена в плоскости, перпендикулярной оси шнека [см. патент РФ №2087311 C1, B29B 9/06].

Известно устройство прессования гранул, содержащее смонтированный на основании корпус и размещенные в нем перфорированную цилиндрическую матрицу, установленную с возможностью вращения на главном валу, закрепленном по оси матрицы, и два прессующих ролика, установленных с возможностью вращения на эксцентриковых осях внутри матрицы и имеющих механизм регулирования зазора между матрицей и роликами, включающий жестко закрепленную на главном валу плиту и пару рычагов, подвижно установленных на эксцентриковых осях прессующих роликов [см. патент РФ №2375188, B30B 11/20].

Известно устройство для прессования, содержащее камеру с уплотняющим бункером внутри которой расположен поршень, приводящийся в движение с помощью возвратно-поступательного механизма и прессующий массу в мундштук [см. патент СССР №101623 - прототип].

Недостатком данных устройств являются высокие эксплуатационные затраты, в следствии сложной конструктивно-технологической схемы, высокая металлоемкость и энергоемкость.

Техническим результатом изобретения является снижение энергоемкости устройства по сравнению с аналогами, не требующее больших эксплуатационных затрат, а так же позволяющее обеспечивать баротермический режим, что необходимо для приготовления высококачественных кормов на основе соевого белка.

Технический результат достигается тем, что в поршневом пресс-грануляторе для высококачественных кормов, включающем бункер с уплотнителем, прессующий поршень с коническим выступом и приводом, рабочую камеру, согласно изобретению в качестве уплотнителя бункера использован шнек с винтовой поверхностью, имеющей разный диаметр, наибольший диаметр которой соизмерим с шириной бункера, при этом рабочая камера снабжена конической матрицей в виде усеченного конуса, на боковой поверхности которого расположены конусообразные калиброванные отверстия с входным диаметром 10-15 мм и выходным 5-8 мм, причем привод выполнен эксцентриковым, обеспечивающим возвратно-поступательное движение поршня с частотой 60-80 об/мин.

Такое конструктивное решение позволяет снизить металлоемкость, энергоемкость рабочего процесса, эксплуатационные затраты и выполнить баротермический режим обработки высококачественных кормов.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид поршневого пресс-гранулятора, вид сбоку, на фиг.2 - коническая матрица с коническими отверстиями, вид сбоку.

Поршневой пресс-гранулятор для высококачественных кормов содержит бункер 1 с уплотнителем 2, прессующий поршень 3 с коническим выступом 4 и приводом 5, рабочую камеру 6. В качестве уплотнителя 2 бункера 1 использован шнек с винтовой поверхностью, имеющей разный диаметр, наибольший диаметр которой соизмерим с шириной бункера 1, при этом рабочая камера 6 снабжена конической матрицей 7 в виде усеченного конуса, на боковой поверхности которого расположены конусообразные калиброванные отверстия 8 с входным диаметром 10-15 мм и выходным 5-8 мм, причем привод 5 выполнен эксцентриковым, обеспечивающим возвратно-поступательное движение поршня с частотой 60-80 об/мин.

Поршневой пресс-гранулятор для высококачественных кормов работает следующим образом.

Смесь зерен фуражного и зернобобовых культур, например пшеница, ячмень и соя, подаются в приемный бункер 1, где они смешиваются посредством уплотнителя 2, в качестве которого используется прессующий шнек. Далее под действием шнека и сил гравитации кормовая смесь поступает в рабочую камеру 6. За счет эксцентрикового привода 5 поршень 3 перемещается в осевом направлении рабочей камеры 6. При его максимальном перемещении в сторону конической матрицы 7 с калиброванными отверстиями 8, выполненными в виде конусов, происходит уплотнение материала, при этом создается высокое давление. При прохождении материала через калиброванные отверстия 8 температура и давление возрастают, за счет трения материала о внутреннюю поверхность матрицы и калиброванных отверстий обеспечивается баротермический режим обработки высококачественных кормов, достаточный для иноктивации антипитательных веществ, содержащихся в высококачественных кормах. Такой режим обеспечивается за счет возвратно-поступательного движения поршня с частотой 60-80 об/мин, при меньшей частоте произойдет снижение производительности и увеличение энергозатрат, а при большей частоте будет снижаться качественный показатель конечной продукции. Размеры калиброванных отверстий 8 с входным диаметром 10-15 мм и выходным 5-8 мм обусловлены тем, что если диаметры отверстий будут большими, то силы трения будут увеличиваться, так как материал будет идти не по касательной, а если меньшими, то сила трения многократно уменьшится.

Предлагаемая конструкция по сравнению с другими техническими решениями имеет следующие преимущества:

- значительное снижение металлоемкости и эксплуатационных затрат;

- снижение энергоемкости рабочего процесса;

- обеспечение баротермического режима высококачественных кормов.